摘 要:露天煤開采是煤礦工程中重要的采礦方式,其中煤礦的爆破又是關(guān)鍵的環(huán)境。由于在露天環(huán)境中進行,不可控的因素較多,露天煤的剝離爆破過程具有較高的危險性。在煤礦開采的過程中,露天煤爆破質(zhì)量直接影響著煤礦開采的質(zhì)量和安全性,因此必須采取科學有效的措施對露天煤的剝離爆破過程進行控制。本文結(jié)合具體的工程實例,對露天煤開采過程中的剝離爆破技術(shù)進行了分析。
關(guān)鍵詞:露天煤礦;剝離爆破;安全控制
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.058
本文中研究的煤礦屬于巖石性質(zhì)的煤礦,其中主要包含泥漿巖、粉砂巖、砂質(zhì)巖等物質(zhì)。為了提高采礦的效率,爆破的區(qū)域設(shè)置在山體的兩側(cè),經(jīng)過測試得知巖體的硬度在3-8之間。施工的環(huán)境如下:爆破區(qū)域南北長度為4千米,東西長度3千米,南面有一座高山,高山下有一條河流,爆破區(qū)域主要設(shè)置在南面,延伸到南北方向的排水溝,變壓器設(shè)置在山體東側(cè),磅房設(shè)置在爆破區(qū)域的東邊550米處,在施工前對周圍環(huán)境進行清理,周邊沒有其他房屋等建筑設(shè)施。
1 爆破方案
在爆破技術(shù)上選擇深孔、多排微差爆破技術(shù),首先對巖體進行松動處理。使用高段延期雷管進行打孔,炸藥的預(yù)期用量為227噸左右,導(dǎo)管和雷管的總用量預(yù)計為3300發(fā)左右。在穿孔設(shè)備的上主要選用潛孔鉆機,鉆機的直徑為120毫米。爆破材料選擇普通的爆管雷管和乳化炸藥。多空炸藥作為主裝炸藥,普通雷管起到導(dǎo)爆的作用。雷管之間使用起爆線進行連接。布孔的方式為梅花型的布孔。具體的爆破過程如下:先將炸藥進行條形狀的排列,在鋪設(shè)完一層炸藥后,在上面再鋪設(shè)一層。起爆的方向為正,相應(yīng)的,另一個方向就為反向。起爆線的連接方式選擇串聯(lián)和并聯(lián)聯(lián)合使用的方式。起爆方式為電擊起爆,起爆間隔為同排不同段,主要劃分為六個爆破區(qū)域,每排之間的爆破時間間隔為50分鐘。
2 安全技術(shù)措施
2.1 布孔與鉆孔的質(zhì)量保證
布孔的過程需要由專門的施工人員負責,以確保布孔的準確性。鉆孔的過程必須嚴格按照相關(guān)的施工要求和標準進行,還需要有人對鉆孔的質(zhì)量進行監(jiān)督和檢測,減少鉆孔的誤差。
2.2 爆破現(xiàn)場控制
在爆破現(xiàn)場應(yīng)當劃分一定的警戒區(qū)域。在進行警戒區(qū)域的劃分前首先要計算爆破的安全距離。警戒線的劃分以安全距離為依據(jù)。為了防止一些體積較小的飛石飛出警戒區(qū)域,需要依據(jù)《爆破安全規(guī)程》進行警戒區(qū)域的調(diào)整。一般爆破現(xiàn)場的警戒區(qū)域在300米左右。當警戒區(qū)域劃分完成后,需要在周邊設(shè)置一定的警示牌,提醒過往行人及車輛此處正在進行施工,還應(yīng)當與當?shù)氐慕煌ú块T溝通,限制行人和車輛的數(shù)量,防止對爆破現(xiàn)場造成干擾或產(chǎn)生安全事故。當確定爆破的時間后應(yīng)當加強在警戒區(qū)域內(nèi)的巡邏,若發(fā)現(xiàn)有無關(guān)人員進入警戒區(qū)域內(nèi)必須進行及時的清理。
在設(shè)備的操作上,爆破器材的使用、搬運等過程都必須嚴格按照相關(guān)條例的規(guī)定內(nèi)容進行。設(shè)備的操作人員還要承擔起設(shè)備的維護、管理職責,注意設(shè)備操作的規(guī)范性和安全性,嚴禁違規(guī)操作。在進行裝藥、填藥時,必須確保爆破現(xiàn)場的良好秩序,無關(guān)人員一律不得在現(xiàn)場逗留,這一期間也不允許外來車輛和人員進入爆破現(xiàn)場。
在進行裝藥前首先要確保周圍環(huán)境安全。需要有專門的檢查人員對周邊的環(huán)境和建筑進行檢查。同時,還要對爆破設(shè)備進行清理,確??卓谥車?0厘米處沒有浮渣和灰塵的存在,為裝藥工序的進行做好準備。可以根據(jù)實際的需要對設(shè)備的孔深進行調(diào)整,具體的設(shè)置以需要填裝的彈藥的量為依據(jù)。在進行采空區(qū)上方的設(shè)備設(shè)置時,尤其需要注意孔深的調(diào)節(jié),必須按照規(guī)范進行嚴格的檢查。在將炸藥裝入雷管前,技術(shù)人員應(yīng)當再次對設(shè)備進行檢查,確保孔的最小抵抗線與爆破區(qū)的地勢變化相一致。在容易產(chǎn)生飛石的特殊區(qū)域,應(yīng)當適當?shù)臏p少炸藥的用量,或采取調(diào)整裝藥密度的方式進行控制,防止由于飛石對操作人員造成生命威脅及影響爆破的質(zhì)量。在進行炸藥的填塞時,必須對每一個孔都進行仔細的檢查,確定每個孔的堵塞長度,防止用藥量超過額定的要求。堵塞的細顆粒物料中不得包含石渣,填料的過程應(yīng)當有專門的人員負責,防止孔洞受到堵塞。在進行孔洞的堵塞時,必須確保所有孔洞都得到操作,防止遺漏孔洞。嚴禁使用易燃材料作為孔洞的堵塞物。在聯(lián)網(wǎng)前,需要對所有起爆的設(shè)備進行檢測。聯(lián)網(wǎng)由主炮工負責,設(shè)計人員在此過程中應(yīng)當在現(xiàn)場給予一定的技術(shù)指導(dǎo)。根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況進行聯(lián)網(wǎng)方案的設(shè)計和實施,由主炮工和技術(shù)人員負責聯(lián)網(wǎng)情況的確認和檢查。
在進行爆破施工的過程中,必須對周圍的環(huán)境做好警戒的工作,對警戒區(qū)域的入口實行封閉,并指派專門的人員進行輪崗看守。但警戒的時間不應(yīng)過長,否則容易引起周圍民眾的不滿情緒,警戒的效果也不明顯。若爆破的工作無法在規(guī)定的時間內(nèi)完成,則需要提前告知輪崗人員延長警戒的時間。起爆的工作由兩名主炮工負責,此過程需要在指揮員的指揮下進行。在爆破員進入爆破區(qū)域前必須確保所有的爆破線處于斷開的狀態(tài)。當天氣狀況較差、能見度低或存在雷電風雨等特殊天氣時,應(yīng)當立即停止爆破工作。當爆破工作完成后15分鐘后才能允許工作人員進入炮區(qū)。檢查人員需要檢查爆破區(qū)是否存在盲炮或其他危險情況。在檢查完畢后,由指揮人員進行人員的分配和調(diào)動。若存在盲炮,則操作人員應(yīng)當在指揮人員的指揮下進行處理。
3 安全監(jiān)督檢查制度
安全監(jiān)督檢查制度主要分為五個方面。首先在炮孔檢查制度上,鉆孔實施的是自檢,爆破工程隊和技術(shù)人員定期指派人員到現(xiàn)場進行檢查。在填裝作用監(jiān)督制度方面,爆破工程隊應(yīng)當在監(jiān)督人員的監(jiān)督下進行作業(yè),防止出現(xiàn)填裝失誤、錯裝、填裝不到位的問題。在爆破器材的使用上,操作人員要嚴格遵守設(shè)備的使用規(guī)范,并加強對設(shè)備的監(jiān)督和管理,防止出現(xiàn)設(shè)備丟失、損壞等情況。在起爆網(wǎng)絡(luò)檢查制度方面,起爆裝置安裝完成后,施工隊伍應(yīng)當進行至少2此的檢查,以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在日常安全檢查制度上,在每次的爆破之前,安全員都需要在現(xiàn)場進行檢查,及時發(fā)現(xiàn)操作現(xiàn)場的不規(guī)范行為,消除安全隱患和安全事故。
除了以上幾個重點的方面需要注意,在安全距離的計算,沖擊波的計算等方面也需要現(xiàn)場的操作人員引起注意。一般的松動爆破是不需要考慮沖擊波的安全距離的,只有拋擲爆破的空氣沖擊波需要考慮。在安全距離的計算上,需要考慮的是振動安全距離和個別飛石的安全距離。
4 結(jié)語
露天煤礦開采是一個復(fù)雜且多變的過程,許多因素都會影響煤礦開采的質(zhì)量和安全性。因此,在露天煤礦的開采過程中,爆破技術(shù)的選擇是直觀重要的。剝離爆破技術(shù)是當前露天煤礦開采中較常使用的一種技術(shù)手段,具有安全性高、可控性強等特點。本文對露天煤礦開采過程中,剝離爆破技術(shù)的特點和安全操作要點進行了分析,為安全施工提供了一定的思路和方法。
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